□ 山 風(fēng)

深空天體觀測入門攻略（十四）

□ 山 風(fēng)

利用天文望遠鏡拍攝的星系M95（右下）、M96（中下）和M105（左上）照片（作者：Dean C. Rowe）

又到四月，北半球天氣回暖，春天來到了。入夜，冬夜星空已經(jīng)西斜，頭頂上唱主角的是春夜星空。春夜星空中，主要的深空天體是形形色色、大大小小的星系。本期文章一開始要介紹的就是三個離得很近的星系。當(dāng)然，春夜星空中也有少量其他類型的深空天體，本期文章后半段要介紹的就是一個比較大的球狀星團。對本系列有任何意見或建議，歡迎給筆者發(fā)郵件交流：universezx@bjp.org.cn。

M95、M96、M105——獅子座腹部的三個星系

讀者朋友們應(yīng)該還記得，以前曾經(jīng)介紹過獅子座的三重星系，它們是M65、M66和NGC3628，位于獅子座的后腿旁，距離很近，形成一個接近等腰的三角形。這次要介紹的三個星系，互相之間的距離比三重星系遠一點，形狀排列也沒那么規(guī)則，但仍然算是離得很近的很容易一起觀測的目標。它們位于獅子座的腹部。

圖1給出了這三個星系在星空中的大致位置，用白色圓圈圈出。它們附近沒有太亮的星，最近的一顆較亮的星是4等的獅子座ρ，筆者也推薦從這顆星出發(fā)尋找目標。不過，如果在尋星鏡里確認這顆星感到困難，那么你也可以從稍遠一些的3.3等的獅子座θ出發(fā)尋找，或者干脆從軒轅十四出發(fā)尋找。但是，筆者仍然希望你能好好練習(xí)一下在尋星鏡中確認不太亮的星的技巧，即對照星圖上該星周圍的恒星分布與尋星鏡中恒星的分布，看是否一致，借此判斷是否找對了目標星。

圖2給出了從獅子座ρ出發(fā)尋找這三個星系的局部詳細星圖，M95和M96在圖上呈現(xiàn)為小亮斑，但實際上沒有這么亮，M105則在圖上用兩根黃線標出。從這三個天體的編號就看得出來，它們是梅西葉比較晚期才發(fā)現(xiàn)的天體，因此可以想象都比較暗弱，不易觀測，在尋星鏡里就不要指望能看到它們了，你要做的是把尋星鏡的十字叉絲的中心放在它們該在的位置上，然后在主鏡中搜尋。而即使在主鏡里，你可能也需要一定的耐心和經(jīng)驗才能察覺它們——比如，讓眼睛充分適應(yīng)黑暗；用手輕輕碰碰望遠鏡讓視場略微抖動，因為暗弱的光斑如果動起來會更容易被你發(fā)現(xiàn)。雖然這一段適合做星橋的較亮星不太多，好在距離不是很遠，仔細找，多找?guī)状?，?yīng)該能找到正確的位置。

圖1 M95、M96、M105周邊的大視場星圖

圖2 從獅子座ρ出發(fā)尋找M95、M96、M105的局部詳細星圖（極限星等約9.5等）

圖3 M95在主鏡（口徑15cm）中的大概樣子

圖4 M96在主鏡（口徑15cm）中的大概樣子

圖5 M105在主鏡（口徑15cm）中的大概樣子

圖3～圖5分別給出了M95、M96和M105在主鏡中的樣子。它們都很暗弱，個頭也不大，看上去就是暗淡的光斑，也很難看到細節(jié)。不過，想想這些小光斑都是跟銀河系差不多大的天體系統(tǒng)，你也會有很奇妙的感覺吧。

圖6 M3周邊的大視場星圖

圖7 從大角星到M3的局部詳細星圖（極限星等約9.5等）

M95是棒旋星系，M96是旋渦星系，M105則是橢圓星系。M95視亮度為9.7等，視大小為4.4×3.3角分；M96視亮度為9.2等，視大小為6×4角分；M105視亮度為9.3等，視大小為2×2角分。這三個星系都是皮埃爾·梅契因于1781年3月發(fā)現(xiàn)的，但只有M95和M96隨后被梅西葉編入星表（也是1781年3月），M105則不知由于什么原因，沒有被列入當(dāng)時出版的星表。后來，梅契因在1783年5月的一封信中還對它作了一番描述，但直到1947年，它才被后人與M106、M107一起加入梅西葉星表。

這三個星系，以及周邊一些更暗弱的星系，同屬一個星系群，稱為M96星系群，因為M96是它們中看上去最亮的。這個星系群到我們的平均距離大約是3800萬光年。作為對比，我們近鄰的仙女座星系，距離是250萬光年。

題圖是使用天文望遠鏡對這個星系群進行深度曝光得到的照片，下方兩個星系依次是M96和M95，左上最大的星系是M105，它旁邊還有兩個明顯的星系。當(dāng)然，照片中還“隱藏”著許多更小更暗的星系。

M3——獵犬座的球狀星團

欣賞完這三個有深度的星系，讓我們把目光轉(zhuǎn)向東方半空。在這里，0等亮星——大角星在閃閃發(fā)光。大角星所在的星座是牧夫座，牧夫座的右上是暗淡的后發(fā)座。在牧夫座和后發(fā)座之間，有一個漂亮的球狀星團——M3。不過，它居然既不屬于牧夫座，也不屬于后發(fā)座，而屬于獵犬座！其具體位置非?？拷@三個星座的分界線。

左頁圖6給出了M3在星空中的位置，用靶標標出。它周圍近處沒有什么亮星，但距大角星不算太遠，大約12°。所以，最直接的就是從大角星出發(fā)尋找M3。左頁圖7給出了大角星到M3的局部詳細星圖，M3用靶標標出。因為星橋路線較長，所以需要比較大的耐心和一定的經(jīng)驗。好在沿途比較亮的途經(jīng)星比較明顯，M3本身也比較明亮，在尋星鏡里可以直接看到，所以只要耐心、細心，你一定是能找到的。而且，掌握了這種長距離星橋的方法后，找各種深空天體基本都無壓力了。加油吧！

圖8給出了M3在尋星鏡中的大概樣子，看上去它明顯比恒星要大一圈。由此可見，M3是一個適合雙筒欣賞的目標。

圖9給出了M3在主鏡中的大概樣子。這個樣子有沒有讓你覺得很眼熟？對，它實在很像著名的武仙座球狀星團M13，看上去就像一朵盛開的大菊花，中央凝聚、明亮，周圍則能分解出單顆恒星。如果用較高倍的目鏡欣賞，一朵大菊花充滿視場，看著真是非常壯觀。

M3的視亮度約為6.2等，視大小約為18角分。在觀測條件極佳的地方，有的人可以用肉眼看到。M3是第一個由梅西葉首先發(fā)現(xiàn)的天體，他于1764年5月3日將其列入星表。顯然也正是因為M3的發(fā)現(xiàn)，使得梅西葉開始系統(tǒng)地尋找這些類似彗星的天體。因此后續(xù)的梅西葉天體不再是像之前的M1和M2那樣，是碰巧發(fā)現(xiàn)后被標記的。

圖9 M3在主鏡（口徑15cm）中的大概樣子

M3是最顯著的球狀星團之一，包含的恒星估計達到50萬顆。它到我們的距離約為3.4萬光年，遠大于我們到銀河系中心的距離——2.8萬光年。它18角分的視直徑，對應(yīng)的真實大小約為180光年。M3有一個致密的直徑1.1角分的核心，尺度約為11光年，對球狀星團來說相當(dāng)大。它的半質(zhì)量半徑為1.12角分，即大約11.2光年。也就是說，這個星團中一半的質(zhì)量都包含在直徑僅22.4光年的球內(nèi)。

圖10 利用天文望遠鏡拍攝的球狀星團M3照片（作者：Karel Teuwen）

在利用望遠鏡拍攝的照片中，M3就更加壯觀了（圖10）。星團內(nèi)的恒星五彩繽紛，密布在照片中。仔細看，在星團邊緣，還有一些很小的更加遙遠的背景星系，它們都是遠在我們銀河系之外的龐大的恒星王國。這樣的照片，充分體現(xiàn)了宇宙的博大與深邃。

（責(zé)任編輯 張恩紅）